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窄带
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下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985窄带式砂光机的结构设计下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985I摘要本设计对BSG274窄带式砂光机的砂光部件、传动部件以及气动部分进行了设计和计算。联系到各种类型砂光机的特点和功能，以及当前生产和发展的要求，对窄带式进行了分析和总结。为了满足艺术造型和使用功能的需要，家具制造中常把一些零部件设计加工成各种异型面和曲面；其中，曲线形面零件占很大比例，这在出口家具中尤为突出。在精加工曲线形面的零件时，一般都用手工打磨，劳动强度大、生产效率低，严重影响了产品的质量和生产进度。为了解决这一问题，经过对家具企业生产工艺的考察研究，设计了结构简单、操作简便、适用于木制家具曲线形型面零部件砂光的窄带式砂光机。该型号的砂光机主要用于砂光中、小圆形零件的边缘。根据目前市场需求状况，砂光技术还需要向更高的层次发展。只有提高它的砂光精度、自动化程度和砂光效率才能获得更好的市场前景。关键词窄带；砂光机；精度；曲面；砂光下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985IIABSTRACTTHISDESIGNONTHEBSG274NARROWBELTTYPEPOLISHINGMACHINEPOLISHINGPART,THETRANSMISSIONPARTASWELLASAIROPERATEDHASPARTIALLYCARRIEDONDESIGNINGANDCALCULATIONINGRELATINGTOVARIOUSTYPESMOLDINGSANDXRAYMACHINECHARACTERISTICANDTHEFUNCTION,ASWELLASCURRENTPRODUCTIONANDDEVELOPMENTREQUESTTHENARROWBELTTYPE,ISANALYSISEDANDSUMMARIEDINORDERTOSATISFYTHEARTISTICMODELLINGANDTHEUSEREQUIREMENTOFUSEFUNCTION,INTHEFURNITUREMANUFACTURE,SOMEPARTSAREDESIGNEDALLKINDSOFDIFFERENTANDTHECURVEDSURFACEAMONGTHEM,THECURVILINEARFIGURESURFACECOMPONENTSACCOUNTFORTHEVERYGREATPROPORTION,INEXPORTSOFTHEFURNITUREITISVERYOUTSTANDINGATPRECISIONWORKCURVILINEARFIGURESURFACECOMPONENTS,ITISGENERALLYUSEDTOPOLISHINGTHELABORINTENSITYISBIGTHEPRODUCTIONEFFICIENCYISLOWITSERIOUSLYAFFECTSTHEPRODUCTQUALITYANDTHEPRODUCTIONPROGRESSINGINORDERTOSOLVETHISPROBLEM,THROUGHTHEINSPECTIONANDRESEARCHOFTHECRAFTTOTHEFURNITUREENTERPRISE,THENARROWBELTPOLISHINGMACHINEISDESIGNED,WHICHISSIMPLY,CONVENIENTSUITABLEFORTHEWOODENFURNITURECURVILINEARFIGURETYPESPAREPARTTHISMODELPOLISHINGMACHINEMAINLYUSESINTHEPOLISHINGOFTHESMALLCIRCULARCOMPONENTSEDGEACCORDINGTO,MARKETREQUIREMENT,THEPOLISHINGTECHNOLOGYALSONEEDSTOTHEHIGHERLEVELDEVELOPMENTONLYINCREASINGPOLISHINGPRECISION,THEAUTOMATICITYANDTHEPOLISHINGEFFICIENCYCANOBTAINTHEBETTERMARKETPROSPECTKEYWORDSNARROWPOLISHINGMACHINEPRECISIONCURVEDSURFACEPOLISHING目录下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985III摘要IABSTRACTII第1章绪论111课题背景112设计砂光机的目的和意义113砂光机的研制目标214砂光机的组成和工作原理215砂削加工的功用316磨削加工中不同砂削方式的组合417本章小结5第2章系统分析及设计方案的制定621几种砂光机的简介有关砂光机的特点622砂光机总体方案制定9221砂光机总体布局9222砂光机的砂架机构10223砂光机的主要参数的确定10224砂光系统的设计1123本章小结11第3章砂光机具体机构的设计1231电机的选用12311电压的考虑12312电动机转速的选择12313电动机容量选择1232气动系统的设计13321气缸的选择及其参数的确定13322气缸配套件的选用14323气泵的选用计算1533砂削机构速度的设计和计算16331砂带磨削速度16332进给速度17333砂削机构的摆动运动17334磨削深度的计算2134砂光机构的设计22341砂架的设计2235传动机构的设计和计算22下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985IV351传动比的拟定22352减速器的选择22353蜗轮的设计2336清洁和吸尘系统设计23361吸尘系统23362清洁系统2437本章小结24结论25致谢26参考文献27下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985V下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985VI下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709851第1章绪论11课题背景对于木制品短小构件、方材零件、小板材平面及边面整修加工需要窄带式砂光机来完成，该砂光机结构简单、操作方便，这样的砂光机大都用手工进料，自动化程度低，生产效率低，制造容易，成本低，且只有大批量的生产才能赚得较高的利润，然其使用较为灵活，使用范围也很广。鉴于以上原因，生产此类砂光机的厂家较多，销售对象主要是针对多种小批量的、个性化较高的小企业和木工作坊，其销售范围主要是本国家和本地区，有的生产厂家的主要目的是供自己的配套生产线所用。随着木工加工业机械化程度的提高，这样的砂光机逐渐变成多工序集中机床上的一个砂削加工装置，成为机床上木制品结构件修整加工的一道重要工序。在木材加工工业中，砂削工序有以下几种类别。平面定后砂光，消除工件形状和尺寸偏差，保证各处均等，有的可起以磨代刨的作用。光整表面的精细砂光，用来消除定厚砂光的痕迹，刨削后的刀刃，纹理造成的粗糙、毛刺等。在单板贴面、染色、涂漆、印刷等工序前的进一步精砂，以提高表面质量，节约染料和油漆，降低产品成本。我国目前使用的砂光机分为国产和引进国外的两种。国产的砂光机大都结构简单，砂光质量低，生产效率不高，存在砂带跑偏，使用寿命短等缺点。另一种使用较多的是引进国外的砂光机，这类砂光机由于采用了光电控制装置，自动化程度高，砂光质量好，生产效率和砂带寿命都有很大的提高1。12设计砂光机的目的和意义近年来，木制器具，家具木制器具设计与生产，装璜与办公用木制器具表面的砂光大都用手工进行，劳动量大，效率低。近年来大型木器厂开始应用大型砂光机，但只能对厚板进行砂光，对于三合板之类的薄板和已做成的家具则无能为力。为了满足艺术造型和使用功能的需要，常把一些零部件设计加工成各种型面和曲面。其中，曲线形型面零件占很大比例，这在出口家具中尤为突出，在加工制造曲线形型面零件时，一般都用手工打磨，劳动强度大，生产效率低，严重影响了产品的质量和生产进度。为了解决这一问题，经对家具企业生产工艺考察研究，我们研制了结构简单独特、操作简便、适用与木制家具曲线形型面零部件砂光的窄带式砂光机。木工砂光机是一种根据工件的加工要求，以相应的方式，应用砂带、砂纸、砂盘、页轮、页盘等磨具进行加工的新型高效的磨削机器。砂光机的特点是适应性强，能提高工作的尺寸精度，也能提高工件的表面粗糙度；能加工宽大的工件，也能加工窄工件；能加工各种平面，也能加工各种曲面；能用于大量生产。国内的砂光机主要还是仿制，要想做到机床不但形似而且神似，就得不断搜集广大下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709852用户的反馈信息，木材加工业及家具工业发展的最新信息，并对各种工件的砂光质量因素不断地研究，对机床不断地加以改进，使其在功能、动态性能、系列，精度、可靠性、外观质量、操作等方面不断向上2。13砂光机的研制目标砂光机技术发展到今天，品种繁多。目前砂光机技术发展的主要趋势是（1）向高精度发展为提高加工精度，各国都采取了许多措施如提高接触辊的制造精度和调整精度；提高输送带式工作台的平度；接触辊等回转件都经动平衡矫正；采用厚度微调机构，加工厚度采用数字式仪表或经放大显示；有的砂光机已能加工04MM厚的单板。砂带横向摆动方式普遍应用。许多砂光机上采用了电子控制砂带的横向摆动，气垫式压带器，电子控制分段式压带器，采用大直径低硬度接触辊，附设精光辊等措施。（2）向高加工能力发展为提高砂光效率，有的砂光机上采用大功率电机，高砂削速度（达40M/S），高进给度速度（达75M/MIN）。为提高加工短工件和油漆面的能力，许多砂光机上采用真空输送带式工作台，采用橡胶输送带，采用特殊的进料压辊、压板、压靴式组合式进料装置，采用各种软质压带器等，加工工件最短为100MM，最薄可至2MM，厚度为3MM的一组工件也可同时加工。（3）向高自动化程度发展如工件自动定厚，实现定厚精砂自动转换，采用电子程序控制压带器；砂带和输送带自动对中等，近年又出现了微机控制的仿型砂光机。（4）向安全和无粉尘方向发展荷兰砂霸公司制造的“砂度美”护指装置可保护手指，意大利DMC公司和SCB公司等采用各种紧急制动装置，一旦砂带断裂等事故发生，可在23秒内自动停机，气动系统压力不足时机器无法启动。在各种砂光机上普遍采用高效的集尘除尘装置，改善工作环境卫生条件保持工件表面清洁。14砂光机的组成和工作原理砂光机的组成主要由电动机、减速器、机座、砂架、厚度调整装置、进给机构、控制及除尘装置等组成。其工作原理为被砂削的工件从机器左端进入，在下主动进给辊筒和上从动压紧辊筒的带动下，首先通过对称配置的辊式砂架同时砂削工件的两面，完成定厚粗砂，砂削量约占其总量的6070。然后依次通过错开配置的下组合式砂架和上组合式砂架，完成两面精砂。最后通过出料端的一对刷辊，清除砂削表面残留的粉尘。砂带的旋转方向与工件的进给方向相反，砂下的木粉经各自的吸尘口被强力气流吸出。如图11所示为窄带式砂光机示意图，它分为固定工作台式（A）、（B）和移动工作式（C），砂带可以成水平配置（A）、（C）也可以成垂直配置（B）。固定工作台式砂光机通常用于小平面的砂光，而移动工作台式砂光机通常用于砂光大平面的板材，工作时用于压紧压板（又称压带器）并沿着砂带工作边作往复移动（也有同砂带工作边等长的压带器，下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709853则无须往复运动），与此同时工作台携带板材作进给运动，借此砂光大幅的板材。压带器和工作台的运动也可采用机动。此外窄带式砂光机也可用来砂光曲面零件，如图（D）砂带成悬臂式安装的砂光机，可以砂光圆形零件。（E）具有浮动工作台、砂带张紧在小轴杆上的砂光机，可以砂光凸凹不平的曲面零件。（A）固定工作台式砂带水平配置（B）固定工作台式砂带垂直配置（C）移动工作台式砂带水平配置（D）砂带成悬臂式安装（E）具有浮动工作台，砂带张紧在小轴上1砂带2工件3工作台4压带器5仿形样板6浮动装置图11窄带式砂光机示意图一般砂光工艺流程如下；安装砂带、开启张紧气缸、启动主动辊电机、零件手动进给、砂光。15砂削加工的功用通常按照木制品生产工艺的特点和要求,以及成品的使用要求,来确定加工工艺中使用何种磨削加工方式。定厚磨削加工方式一般应用于基材的准备工段,是对原材料厚度尺寸误差进行精确有效的校正；定量磨削加工方式主要是对已经装饰加工的表面进行的精加工,以提高表面的光洁度和质量。定厚磨削的加工量较大,磨削层较厚,加工后表面的光洁度不是很高,但可获得精确的厚度尺寸；定量磨削的加工量很小,磨削层较薄,加工后的工件表面光洁度高,但板材的厚度尺寸不能被精确校准。定量砂削方式由于所用压垫的结构形式不同,其适用范围以及所能达到的加工精度亦不同。整体压垫适用于厚度尺寸误差较小工件的加工,分段压垫适用于厚度尺寸误差较大工件的加工。无论是整体压垫还是分段压垫下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709854或气囊式压垫,其工件原理都是由压垫对砂带施加一定的压力,在此压力控制下,砂带在预定的范围内对工件进行磨削加工。在整个磨削过程中等磨削量磨削。定量磨削压垫对砂带的作用面积大,单位压力小,在去掉木制品表面的加工缺陷和不平度的同时,磨料在木材工件表面留下的磨削痕迹小,因此被加工表面光洁平整。另外,数控智能化分段压垫通过控制压力的变化,还可以消除工件前后和棱边区在磨削加工时产生的包边、倒棱现象3。16磨削加工中不同砂削方式的组合除人造板加工工艺后续工段中对板材制品进行厚度尺寸校准外,一般的木制品加工流程都需要应用多次不同方式的磨削加工。所以应用何种组合方式来满足生产加工的需要,必须要从技术和经济两个方面综合考虑。一般地讲,可以在同一台机床上组合不同结构与功能的砂架,亦可由具有不同结构功能的多台砂光机组成,具体的组合方式如下1定厚强力砂光机与整体压垫定量砂光机的组合方式。2定厚砂光与整体压垫定量砂光集中于一机的组合方式。3接触辊式定厚砂光机与整体压垫定量砂光机与分段压垫定量砂光机的组合方式。4定厚砂光和分段压垫定量砂光集中于一机的组合方式。选择何种组合方式的依据是生产工艺和产品的质量要求,包括生产产品的品种,加工精度,原料状况,产品的最终质量要求等。一般生产条件下,选用多台单机组合的方式更易于满足生产的要求,或可以使生产工艺更具有灵活机动性。根据目前我国家具企业的规模和技术水准,以及所用原材料人造板的质量状况和家具产品的最终市场消费要求,比较适宜的组合方式为先对基材进行定厚加工,也就是说,最佳的工艺方案是在基材准备阶段即对其进行精确的尺寸校准,以保证后续工段的加工精度和质量。所以，一般认为定厚砂光机在磨削加工工艺中是首选机床，其次是对平面进行修整的整体压垫式砂光机，最后才是为弥补工件的尺寸误差对工件进行修整而配备的分段压垫式砂光机。这是一个合理的配置方案,既考虑了现阶段我国家具企业原料供应的现状,也考虑了最终产品的质量要求和工艺加工负荷的适度分配。总的原则是,不要将产品的表面缺陷留到最后的工序去处理,以增加对最后砂光工段的负荷和处理难度,而增加机床技术含量的要求。不同组合方式的技术经济性能比较技术上的先进性与经济上的合理性是衡量各种组合方式的唯一指标,同时技术上的先进可靠又是获得最佳经济效益的保证。技术上充分满足工艺加工的需要,保证各种工件的加工要求,生产效率高,加工精度高。经济上要保证机床的投资额度小,单位时间内加工出的成品多,而机床的台时数消耗最小。选择多台单功能机床的组合方式在技术和经济上主要有以下两个方面的影响因素,一方面是现阶段我国家具企业多为中小型企业,企业的技术和资金基础有限,难以支持大投入、高技术机床设备满负荷的运行。另外,家具企业所用的人造板产品虽然在出厂前已进行了定厚尺寸加工,但产品的厚度尺寸误差仍远大于家具生产的要求。所以家具生产工艺中,在原料准备阶段还必须对基材的厚度尺寸再次进行校准加工。因而定厚加工的砂光机是必需的,并且加工的负荷下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709855相当大；另一方面是基于国内砂光机的生产现状和技术水平而言,在普通定厚砂光机和整体压垫定量砂光机生产制造方面,国内已经达到一定的水平,在国产砂光机的技术性能和市场销售价格可以满足和适应国内用户不同需要的前提下,如果再花费巨额购置多功能多砂架组合式砂光机,从经济投入上是不合理的4。由于原料的具体状况和产品的要求,从工艺技术角度上看,不同功能的砂光机在加工工艺中使用的频率和负荷率差异很大。一般定厚加工的量大,机床的负荷率高。如果采用一台多砂架组合式砂光机,因为要较长的时间使用定厚加工功能,而造成机床其他功能的浪费。另外,如果将砂光机的定厚尺寸校准加工和表面修整加工功能集中于一台机床上,当工艺要求要进行两种磨削方式加工时,由于两种加工方式不能同时进行,从而造成机床加工时间上的冲突。基于以上分析,在我国现阶段的家具企业中,使用人造板作为主要基材原料生产加工时,磨削加工较为合理的组合方式为接触辊定厚砂光机整体压垫式砂光机分段压垫式砂光机。此组合方式既可以满足原材料加工的要求,达到理想的加工效果,又可以最大限度地发挥机床的功能和使用寿命。17本章小结本章详细的介绍了设计砂光机的目的和意义及其组成和工作原理，并对其功用做了简单的介绍。对设计窄带式砂光机提了基本思想。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709856第2章系统分析及设计方案的制定21几种砂光机的简介有关砂光机的特点目前国外生产砂光机的厂家很多，下面按产品种类进行介绍1宽带砂光机国外主要厂家有美国怀特公司，节时者TIMESAVER公司，基姆伍德KIMWOOD公司等，联邦德国安东ANTHON公司、博策尔与加士纳BIIRRCHER2肖正福等编著木材切削刀具学M哈尔滨东北林业大学出版社，20063陆剑中主编金属切削原理与刀具M北京机械工业出版社，20094虞国平新编家用电器大全M北京轻工业出版社20085航空机械设计手册编写组航空机械设计手册S北京国防工业出版社，20066傅有保主编轻工技术装备手册第五篇家具生产设备M北京中国轻工业出版社，20097李志仁主编木工机床结构M哈尔滨东北林业大学出版社，20108王国才主编木制品加工机床（上册）M哈尔滨东北林业大学出版社，20039福州木工机床研究所M木工机床，200610陆仁书主编人造板原料的切片，刨片和再碎设备M林产工业，200811刘淑琴主编木质材料切削刀具M哈尔滨东北林业大学出版社,200612庞庆海主编人造板机械设备M哈尔滨东北林业大学,200913马用林主编机械原理M北京高等教育出版社,201014朱宝库主编机械设计M哈尔滨哈尔滨工业大学出版社,200715华东纺织工学院机床设计图册M上海上海科学技术出版社,200816吴恒文主编机械加工工艺基础M北京高等教育出版社,200317AWYANKEE,MANUFACTURINGPRENTICEHALLINCMENGLEWOOD200518EPDEGAMO,MATERIALANDPROCESSESINMANUFACTURING,MACMILLANPUBCOMPM,NEWYORK,200619花军主编木制品加工机床（下册）M哈尔滨东北林业大学出版社，200420傅有保叶倩如编木工机械理论与设计计算M北京中国林业出版社，200821WARRENSSEAMWSCOMPUTERNUMERICALCONTROLMDELMARPUBLISHINGINC,200622成大先主编机械设计手册S北京化学工业出版社，201023何乃彰国外人造板生产装备的发展态势J世界林业研究，2003（4）465024齐英杰，秦瑞明木工机械发展简史及我国木机行业发展概况J林业机械与木工设备，2007（5）48窄带式砂光机的结构设计1摘要本设计对BSG274窄带式砂光机的砂光部件、传动部件以及气动部分进行了设计和计算。联系到各种类型砂光机的特点和功能，以及当前生产和发展的要求，对窄带式进行了分析和总结。为了满足艺术造型和使用功能的需要，家具制造中常把一些零部件设计加工成各种异型面和曲面；其中，曲线形面零件占很大比例，这在出口家具中尤为突出。在精加工曲线形面的零件时，一般都用手工打磨，劳动强度大、生产效率低，严重影响了产品的质量和生产进度。为了解决这一问题，经过对家具企业生产工艺的考察研究，设计了结构简单、操作简便、适用于木制家具曲线形型面零部件砂光的窄带式砂光机。该型号的砂光机主要用于砂光中、小圆形零件的边缘。根据目前市场需求状况，砂光技术还需要向更高的层次发展。只有提高它的砂光精度、自动化程度和砂光效率才能获得更好的市场前景。关键词窄带；砂光机；精度；曲面；砂光2ABSTRACTTHISDESIGNONTHEBSG274NARROWBELTTYPEPOLISHINGMACHINEPOLISHINGPART,THETRANSMISSIONPARTASWELLASAIROPERATEDHASPARTIALLYCARRIEDONDESIGNINGANDCALCULATIONINGRELATINGTOVARIOUSTYPESMOLDINGSANDXRAYMACHINECHARACTERISTICANDTHEFUNCTION,ASWELLASCURRENTPRODUCTIONANDDEVELOPMENTREQUESTTHENARROWBELTTYPE,ISANALYSISEDANDSUMMARIEDINORDERTOSATISFYTHEARTISTICMODELLINGANDTHEUSEREQUIREMENTOFUSEFUNCTION,INTHEFURNITUREMANUFACTURE,SOMEPARTSAREDESIGNEDALLKINDSOFDIFFERENTANDTHECURVEDSURFACEAMONGTHEM,THECURVILINEARFIGURESURFACECOMPONENTSACCOUNTFORTHEVERYGREATPROPORTION,INEXPORTSOFTHEFURNITUREITISVERYOUTSTANDINGATPRECISIONWORKCURVILINEARFIGURESURFACECOMPONENTS,ITISGENERALLYUSEDTOPOLISHINGTHELABORINTENSITYISBIGTHEPRODUCTIONEFFICIENCYISLOWITSERIOUSLYAFFECTSTHEPRODUCTQUALITYANDTHEPRODUCTIONPROGRESSINGINORDERTOSOLVETHISPROBLEM,THROUGHTHEINSPECTIONANDRESEARCHOFTHECRAFTTOTHEFURNITUREENTERPRISE,THENARROWBELTPOLISHINGMACHINEISDESIGNED,WHICHISSIMPLY,CONVENIENTSUITABLEFORTHEWOODENFURNITURECURVILINEARFIGURETYPESPAREPARTTHISMODELPOLISHINGMACHINEMAINLYUSESINTHEPOLISHINGOFTHESMALLCIRCULARCOMPONENTSEDGEACCORDINGTO,MARKETREQUIREMENT,THEPOLISHINGTECHNOLOGYALSONEEDSTOTHEHIGHERLEVELDEVELOPMENTONLYINCREASINGPOLISHINGPRECISION,THEAUTOMATICITYANDTHEPOLISHINGEFFICIENCYCANOBTAINTHEBETTERMARKETPROSPECTKEYWORDSNARROWPOLISHINGMACHINEPRECISIONCURVEDSURFACEPOLISHING目录3摘要IABSTRACTII第1章绪论111课题背景112设计砂光机的目的和意义113砂光机的研制目标214砂光机的组成和工作原理215砂削加工的功用316磨削加工中不同砂削方式的组合417本章小结5第2章系统分析及设计方案的制定621几种砂光机的简介有关砂光机的特点622砂光机总体方案制定9221砂光机总体布局9222砂光机的砂架机构10223砂光机的主要参数的确定10224砂光系统的设计1123本章小结11第3章砂光机具体机构的设计1231电机的选用12311电压的考虑12312电动机转速的选择12313电动机容量选择1232气动系统的设计13321气缸的选择及其参数的确定13322气缸配套件的选用14323气泵的选用计算1533砂削机构速度的设计和计算16331砂带磨削速度16332进给速度17333砂削机构的摆动运动17334磨削深度的计算2134砂光机构的设计22341砂架的设计2235传动机构的设计和计算22351传动比的拟定224352减速器的选择22353蜗轮的设计2336清洁和吸尘系统设计23361吸尘系统23362清洁系统2437本章小结24结论25致谢26参考文献27窄带式砂光机的结构设计I摘要本设计对BSG274窄带式砂光机的砂光部件、传动部件以及气动部分进行了设计和计算。联系到各种类型砂光机的特点和功能，以及当前生产和发展的要求，对窄带式进行了分析和总结。为了满足艺术造型和使用功能的需要，家具制造中常把一些零部件设计加工成各种异型面和曲面；其中，曲线形面零件占很大比例，这在出口家具中尤为突出。在精加工曲线形面的零件时，一般都用手工打磨，劳动强度大、生产效率低，严重影响了产品的质量和生产进度。为了解决这一问题，经过对家具企业生产工艺的考察研究，设计了结构简单、操作简便、适用于木制家具曲线形型面零部件砂光的窄带式砂光机。该型号的砂光机主要用于砂光中、小圆形零件的边缘。根据目前市场需求状况，砂光技术还需要向更高的层次发展。只有提高它的砂光精度、自动化程度和砂光效率才能获得更好的市场前景。关键词窄带；砂光机；精度；曲面；砂光IIABSTRACTTHISDESIGNONTHEBSG274NARROWBELTTYPEPOLISHINGMACHINEPOLISHINGPART,THETRANSMISSIONPARTASWELLASAIROPERATEDHASPARTIALLYCARRIEDONDESIGNINGANDCALCULATIONINGRELATINGTOVARIOUSTYPESMOLDINGSANDXRAYMACHINECHARACTERISTICANDTHEFUNCTION,ASWELLASCURRENTPRODUCTIONANDDEVELOPMENTREQUESTTHENARROWBELTTYPE,ISANALYSISEDANDSUMMARIEDINORDERTOSATISFYTHEARTISTICMODELLINGANDTHEUSEREQUIREMENTOFUSEFUNCTION,INTHEFURNITUREMANUFACTURE,SOMEPARTSAREDESIGNEDALLKINDSOFDIFFERENTANDTHECURVEDSURFACEAMONGTHEM,THECURVILINEARFIGURESURFACECOMPONENTSACCOUNTFORTHEVERYGREATPROPORTION,INEXPORTSOFTHEFURNITUREITISVERYOUTSTANDINGATPRECISIONWORKCURVILINEARFIGURESURFACECOMPONENTS,ITISGENERALLYUSEDTOPOLISHINGTHELABORINTENSITYISBIGTHEPRODUCTIONEFFICIENCYISLOWITSERIOUSLYAFFECTSTHEPRODUCTQUALITYANDTHEPRODUCTIONPROGRESSINGINORDERTOSOLVETHISPROBLEM,THROUGHTHEINSPECTIONANDRESEARCHOFTHECRAFTTOTHEFURNITUREENTERPRISE,THENARROWBELTPOLISHINGMACHINEISDESIGNED,WHICHISSIMPLY,CONVENIENTSUITABLEFORTHEWOODENFURNITURECURVILINEARFIGURETYPESPAREPARTTHISMODELPOLISHINGMACHINEMAINLYUSESINTHEPOLISHINGOFTHESMALLCIRCULARCOMPONENTSEDGEACCORDINGTO,MARKETREQUIREMENT,THEPOLISHINGTECHNOLOGYALSONEEDSTOTHEHIGHERLEVELDEVELOPMENTONLYINCREASINGPOLISHINGPRECISION,THEAUTOMATICITYANDTHEPOLISHINGEFFICIENCYCANOBTAINTHEBETTERMARKETPROSPECTKEYWORDSNARROWPOLISHINGMACHINEPRECISIONCURVEDSURFACEPOLISHING目录III摘要IABSTRACTII第1章绪论111课题背景112设计砂光机的目的和意义113砂光机的研制目标214砂光机的组成和工作原理215砂削加工的功用316磨削加工中不同砂削方式的组合417本章小结5第2章系统分析及设计方案的制定621几种砂光机的简介有关砂光机的特点622砂光机总体方案制定9221砂光机总体布局9222砂光机的砂架机构10223砂光机的主要参数的确定10224砂光系统的设计1123本章小结11第3章砂光机具体机构的设计1231电机的选用12311电压的考虑12312电动机转速的选择12313电动机容量选择1232气动系统的设计13321气缸的选择及其参数的确定13322气缸配套件的选用14323气泵的选用计算1533砂削机构速度的设计和计算16331砂带磨削速度16332进给速度17333砂削机构的摆动运动17334磨削深度的计算2134砂光机构的设计22341砂架的设计2235传动机构的设计和计算22351传动比的拟定22IV352减速器的选择22353蜗轮的设计2336清洁和吸尘系统设计23361吸尘系统23362清洁系统2437本章小结24结论25致谢26参考文献271第1章绪论11课题背景对于木制品短小构件、方材零件、小板材平面及边面整修加工需要窄带式砂光机来完成，该砂光机结构简单、操作方便，这样的砂光机大都用手工进料，自动化程度低，生产效率低，制造容易，成本低，且只有大批量的生产才能赚得较高的利润，然其使用较为灵活，使用范围也很广。鉴于以上原因，生产此类砂光机的厂家较多，销售对象主要是针对多种小批量的、个性化较高的小企业和木工作坊，其销售范围主要是本国家和本地区，有的生产厂家的主要目的是供自己的配套生产线所用。随着木工加工业机械化程度的提高，这样的砂光机逐渐变成多工序集中机床上的一个砂削加工装置，成为机床上木制品结构件修整加工的一道重要工序。在木材加工工业中，砂削工序有以下几种类别。平面定后砂光，消除工件形状和尺寸偏差，保证各处均等，有的可起以磨代刨的作用。光整表面的精细砂光，用来消除定厚砂光的痕迹，刨削后的刀刃，纹理造成的粗糙、毛刺等。在单板贴面、染色、涂漆、印刷等工序前的进一步精砂，以提高表面质量，节约染料和油漆，降低产品成本。我国目前使用的砂光机分为国产和引进国外的两种。国产的砂光机大都结构简单，砂光质量低，生产效率不高，存在砂带跑偏，使用寿命短等缺点。另一种使用较多的是引进国外的砂光机，这类砂光机由于采用了光电控制装置，自动化程度高，砂光质量好，生产效率和砂带寿命都有很大的提高1。12设计砂光机的目的和意义近年来，木制器具，家具木制器具设计与生产，装璜与办公用木制器具表面的砂光大都用手工进行，劳动量大，效率低。近年来大型木器厂开始应用大型砂光机，但只能对厚板进行砂光，对于三合板之类的薄板和已做成的家具则无能为力。为了满足艺术造型和使用功能的需要，常把一些零部件设计加工成各种型面和曲面。其中，曲线形型面零件占很大比例，这在出口家具中尤为突出，在加工制造曲线形型面零件时，一般都用手工打磨，劳动强度大，生产效率低，严重影响了产品的质量和生产进度。为了解决这一问题，经对家具企业生产工艺考察研究，我们研制了结构简单独特、操作简便、适用与木制家具曲线形型面零部件砂光的窄带式砂光机。木工砂光机是一种根据工件的加工要求，以相应的方式，应用砂带、砂纸、砂盘、页轮、页盘等磨具进行加工的新型高效的磨削机器。砂光机的特点是适应性强，能提高工作的尺寸精度，也能提高工件的表面粗糙度；能加工宽大的工件，也能加工窄工件；能加工各种平面，也能加工各种曲面；能用于大量生产。国内的砂光机主要还是仿制，要想做到机床不但形似而且神似，就得不断搜集广大2用户的反馈信息，木材加工业及家具工业发展的最新信息，并对各种工件的砂光质量因素不断地研究，对机床不断地加以改进，使其在功能、动态性能、系列，精度、可靠性、外观质量、操作等方面不断向上2。13砂光机的研制目标砂光机技术发展到今天，品种繁多。目前砂光机技术发展的主要趋势是（1）向高精度发展为提高加工精度，各国都采取了许多措施如提高接触辊的制造精度和调整精度；提高输送带式工作台的平度；接触辊等回转件都经动平衡矫正；采用厚度微调机构，加工厚度采用数字式仪表或经放大显示；有的砂光机已能加工04MM厚的单板。砂带横向摆动方式普遍应用。许多砂光机上采用了电子控制砂带的横向摆动，气垫式压带器，电子控制分段式压带器，采用大直径低硬度接触辊，附设精光辊等措施。（2）向高加工能力发展为提高砂光效率，有的砂光机上采用大功率电机，高砂削速度（达40M/S），高进给度速度（达75M/MIN）。为提高加工短工件和油漆面的能力，许多砂光机上采用真空输送带式工作台，采用橡胶输送带，采用特殊的进料压辊、压板、压靴式组合式进料装置，采用各种软质压带器等，加工工件最短为100MM，最薄可至2MM，厚度为3MM的一组工件也可同时加工。（3）向高自动化程度发展如工件自动定厚，实现定厚精砂自动转换，采用电子程序控制压带器；砂带和输送带自动对中等，近年又出现了微机控制的仿型砂光机。（4）向安全和无粉尘方向发展荷兰砂霸公司制造的“砂度美”护指装置可保护手指，意大利DMC公司和SCB公司等采用各种紧急制动装置，一旦砂带断裂等事故发生，可在23秒内自动停机，气动系统压力不足时机器无法启动。在各种砂光机上普遍采用高效的集尘除尘装置，改善工作环境卫生条件保持工件表面清洁。14砂光机的组成和工作原理砂光机的组成主要由电动机、减速器、机座、砂架、厚度调整装置、进给机构、控制及除尘装置等组成。其工作原理为被砂削的工件从机器左端进入，在下主动进给辊筒和上从动压紧辊筒的带动下，首先通过对称配置的辊式砂架同时砂削工件的两面，完成定厚粗砂，砂削量约占其总量的6070。然后依次通过错开配置的下组合式砂架和上组合式砂架，完成两面精砂。最后通过出料端的一对刷辊，清除砂削表面残留的粉尘。砂带的旋转方向与工件的进给方向相反，砂下的木粉经各自的吸尘口被强力气流吸出。如图11所示为窄带式砂光机示意图，它分为固定工作台式（A）、（B）和移动工作式（C），砂带可以成水平配置（A）、（C）也可以成垂直配置（B）。固定工作台式砂光机通常用于小平面的砂光，而移动工作台式砂光机通常用于砂光大平面的板材，工作时用于压紧压板（又称压带器）并沿着砂带工作边作往复移动（也有同砂带工作边等长的压带器，3则无须往复运动），与此同时工作台携带板材作进给运动，借此砂光大幅的板材。压带器和工作台的运动也可采用机动。此外窄带式砂光机也可用来砂光曲面零件，如图（D）砂带成悬臂式安装的砂光机，可以砂光圆形零件。（E）具有浮动工作台、砂带张紧在小轴杆上的砂光机，可以砂光凸凹不平的曲面零件。（A）固定工作台式砂带水平配置（B）固定工作台式砂带垂直配置（C）移动工作台式砂带水平配置（D）砂带成悬臂式安装（E）具有浮动工作台，砂带张紧在小轴上1砂带2工件3工作台4压带器5仿形样板6浮动装置图11窄带式砂光机示意图一般砂光工艺流程如下；安装砂带、开启张紧气缸、启动主动辊电机、零件手动进给、砂光。15砂削加工的功用通常按照木制品生产工艺的特点和要求,以及成品的使用要求,来确定加工工艺中使用何种磨削加工方式。定厚磨削加工方式一般应用于基材的准备工段,是对原材料厚度尺寸误差进行精确有效的校正；定量磨削加工方式主要是对已经装饰加工的表面进行的精加工,以提高表面的光洁度和质量。定厚磨削的加工量较大,磨削层较厚,加工后表面的光洁度不是很高,但可获得精确的厚度尺寸；定量磨削的加工量很小,磨削层较薄,加工后的工件表面光洁度高,但板材的厚度尺寸不能被精确校准。定量砂削方式由于所用压垫的结构形式不同,其适用范围以及所能达到的加工精度亦不同。整体压垫适用于厚度尺寸误差较小工件的加工,分段压垫适用于厚度尺寸误差较大工件的加工。无论是整体压垫还是分段压垫4或气囊式压垫,其工件原理都是由压垫对砂带施加一定的压力,在此压力控制下,砂带在预定的范围内对工件进行磨削加工。在整个磨削过程中等磨削量磨削。定量磨削压垫对砂带的作用面积大,单位压力小,在去掉木制品表面的加工缺陷和不平度的同时,磨料在木材工件表面留下的磨削痕迹小,因此被加工表面光洁平整。另外,数控智能化分段压垫通过控制压力的变化,还可以消除工件前后和棱边区在磨削加工时产生的包边、倒棱现象3。16磨削加工中不同砂削方式的组合除人造板加工工艺后续工段中对板材制品进行厚度尺寸校准外,一般的木制品加工流程都需要应用多次不同方式的磨削加工。所以应用何种组合方式来满足生产加工的需要,必须要从技术和经济两个方面综合考虑。一般地讲,可以在同一台机床上组合不同结构与功能的砂架,亦可由具有不同结构功能的多台砂光机组成,具体的组合方式如下1定厚强力砂光机与整体压垫定量砂光机的组合方式。2定厚砂光与整体压垫定量砂光集中于一机的组合方式。3接触辊式定厚砂光机与整体压垫定量砂光机与分段压垫定量砂光机的组合方式。4定厚砂光和分段压垫定量砂光集中于一机的组合方式。选择何种组合方式的依据是生产工艺和产品的质量要求,包括生产产品的品种,加工精度,原料状况,产品的最终质量要求等。一般生产条件下,选用多台单机组合的方式更易于满足生产的要求,或可以使生产工艺更具有灵活机动性。根据目前我国家具企业的规模和技术水准,以及所用原材料人造板的质量状况和家具产品的最终市场消费要求,比较适宜的组合方式为先对基材进行定厚加工,也就是说,最佳的工艺方案是在基材准备阶段即对其进行精确的尺寸校准,以保证后续工段的加工精度和质量。所以，一般认为定厚砂光机在磨削加工工艺中是首选机床，其次是对平面进行修整的整体压垫式砂光机，最后才是为弥补工件的尺寸误差对工件进行修整而配备的分段压垫式砂光机。这是一个合理的配置方案,既考虑了现阶段我国家具企业原料供应的现状,也考虑了最终产品的质量要求和工艺加工负荷的适度分配。总的原则是,不要将产品的表面缺陷留到最后的工序去处理,以增加对最后砂光工段的负荷和处理难度,而增加机床技术含量的要求。不同组合方式的技术经济性能比较技术上的先进性与经济上的合理性是衡量各种组合方式的唯一
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